Clarification of host adaptation mechanisms by using mutator malaria parasite

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寄生体の宿主への適応度は、寄生体が宿主体内で安定して増殖する上で非常に重要なファクターである。マラリア原虫は寄生体の一種であり、熱帯・亜熱帯地域において猛威を振るっている病原体である。病原体であるマラリア原虫においては、宿主適応度の分子基盤を解明することはマラリア蔓延阻止において極めて重要である。マラリア原虫は薬剤に対して速やかに耐性を獲得する一方、それと引き換えに適応度の低下が知られている。しかし、原虫の適応度を決定する分子基盤、それ以前に鍵となる分子の一部すら明らかになっていない。研究代表者はマラリア原虫の適応度を決定する分子基盤を明らかにするため、ネズミマラリア原虫ミューテーターから薬剤耐性原虫を単離し、原因遺伝子を特定した。特定した変異を野生型原虫に挿入したところ、その変異体は薬剤耐性を示すとともに適応度が著しく低下した。一方、その適応度はミューテーターから単離した薬剤耐性原虫よりも低かった。このことは、ミューテーターには薬剤耐性に関わる変異に加えて適応度の低下を補償する何らかの変化が生じていることが予想される。ミューテーターの全ゲノム変異解析によって検出した変異を、上述の薬剤耐性に関与する変異を予め挿入した変異体に挿入し、その適応度を調べた。その結果、ある特定の遺伝子変異が低下した適応度を復活させていることを現象として発見した。現在、この分子機構を解析している。本研究により適応度にかかわる遺伝子変異の特定に迫ることが可能であり、マラリア流行地における薬剤耐性原虫が蔓延する原因を明らかにすることが可能であると考える。